git.pond.sub.org Git - empserver/blob - src/lib/update/nat.c

   1 /*
   2  *  Empire - A multi-player, client/server Internet based war game.
   3  *  Copyright (C) 1986-2020, Dave Pare, Jeff Bailey, Thomas Ruschak,
   4  *                Ken Stevens, Steve McClure, Markus Armbruster
   5  *
   6  *  Empire is free software: you can redistribute it and/or modify
   7  *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
   8  *  the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
   9  *  (at your option) any later version.
  10  *
  11  *  This program is distributed in the hope that it will be useful,
  12  *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13  *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  14  *  GNU General Public License for more details.
  15  *
  16  *  You should have received a copy of the GNU General Public License
  17  *  along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  18  *
  19  *  ---
  20  *
  21  *  See files README, COPYING and CREDITS in the root of the source
  22  *  tree for related information and legal notices.  It is expected
  23  *  that future projects/authors will amend these files as needed.
  24  *
  25  *  ---
  26  *
  27  *  nat.c: Accumulate tech, edu, research and happiness.
  28  *
  29  *  Known contributors to this file:
  30  *     Dave Pare, 1989
  31  *     Steve McClure, 1997
  32  *     Markus Armbruster, 2006-2016
  33  */
  34
  35 #include <config.h>
  36
  37 #include <math.h>
  38 #include "chance.h"
  39 #include "game.h"
  40 #include "item.h"
  41 #include "optlist.h"
  42 #include "prototypes.h"
  43 #include "nat.h"
  44 #include "update.h"
  45
  46 /*
  47  * hap and edu avg mean that the weight on current happiness is
  48  *  (cur_hap * hap_avg + hap_prod * etu) / (hap_avg + etu);
  49  * same for education.
  50  * right now, happiness has 1 day (48 etu) average, prod of 10 from
  51  * initial level of 0 yields (1) 1.42, (6) 6.03, (12) 8.42, (18) 9.37
  52  *
  53  * education has 4 day (192 etu) average, prod of 10 from initial
  54  * level of 0 yields (1) 0.4, (6) 2.2, (12) 3.9, (18) 5.2.
  55  */
  56
  57 static void share_incr(double[], double[]);
  58
  59 /*
  60  * for values below the "easy level" values, production is
  61  * as normal.  For values above "easy", production gets harder
  62  * based on an equation in "limit_level()" in update/nat.c.
  63  * Basically, the smaller the values for "level_log", the
  64  * smaller return on investment above level_easy[] values.
  65  */
  66 /*
  67  * Damn! I hate this, but ...
  68  * The values here for tech are *not* the real ones.
  69  * They are changed later in the limit_level routine.
  70  */
  71                         /*tech   res   edu   hap */
  72 static float level_easy[4] = { 0.75, 0.75, 5.00, 5.00 };
  73 static float level_log[4] = { 1.75, 2.00, 4.00, 6.00 };
  74
  75 /*
  76  * technique to limit the sharpers who turn entire countries
  77  * into tech plants overnight...
  78  */
  79
  80 static double
  81 logx(double d, double base)
  82 {
  83     if (base == 1.0)
  84         return d;
  85     return log10(d) / log10(base);
  86 }
  87
  88 static double
  89 limit_level(double level, int type, int flag)
  90 {
  91     double above_easy;
  92     double above;
  93     double logbase;
  94     double easy;
  95
  96 /*
  97  * Begin ugly hack.
  98  */
  99     level_easy[0] = easy_tech;
 100     level_log[0] = tech_log_base;
 101 /*
 102  * End ugly hack.
 103  */
 104
 105     if (level > level_easy[type]) {
 106         logbase = level_log[type];
 107         easy = level_easy[type];
 108         above_easy = level - easy;
 109         if (flag)
 110             above = above_easy / logx(logbase + above_easy, logbase);
 111         else
 112             above = logx(above_easy + 1.0, logbase);
 113         if (above > 250)
 114             above = 250;
 115         return above < 0 ? easy : easy + above;
 116     } else
 117         return level;
 118 }
 119
 120 void
 121 prod_nat(int etu)
 122 {
 123     struct natstr *np;
 124     float *level;
 125     float hap;
 126     float edu;
 127     float hap_edu;
 128     int pop;
 129     int sea_money, air_money, lnd_money;
 130     double rlev;
 131     double tlev;
 132     double tech[MAXNOC];
 133     double res[MAXNOC];
 134     double newvalue;
 135     struct budg_item *bm;
 136     natid n;
 137
 138     for (n = 0; NULL != (np = getnatp(n)); n++) {
 139         grant_btus(np, game_reset_tick(&np->nat_access));
 140         if (np->nat_stat < STAT_ACTIVE)
 141             continue;
 142         level = nat_budget[n].level;
 143         /*
 144          * hap_edu: the more education people have, the
 145          * more happiness they want.
 146          */
 147         hap_edu = np->nat_level[NAT_ELEV];
 148         hap_edu = 1.5 - ((hap_edu + 10.0) / (hap_edu + 20.0));
 149         pop = nat_budget[n].oldowned_civs + 1;
 150         /*
 151          * get per-population happiness and education
 152          * see what the total per-civilian production is
 153          * for this time period.
 154          */
 155         hap = level[NAT_HLEV] * hap_edu * hap_cons /
 156             ((float)pop * etu);
 157         edu = level[NAT_ELEV] * edu_cons / ((float)pop * etu);
 158         wu(0, n, "%3.0f happiness, %3.0f education produced\n",
 159            level[NAT_HLEV], level[NAT_ELEV]);
 160         hap = limit_level(hap, NAT_HLEV, 1);
 161         edu = limit_level(edu, NAT_ELEV, 1);
 162         /*
 163          * change the "moving average"...old happiness and
 164          * education levels are weighted heavier than current
 165          * production.
 166          */
 167         newvalue = (np->nat_level[NAT_HLEV] * hap_avg + hap * etu) /
 168             (hap_avg + etu);
 169         np->nat_level[NAT_HLEV] = newvalue;
 170         newvalue = (np->nat_level[NAT_ELEV] * edu_avg + edu * etu) /
 171             (edu_avg + etu);
 172         np->nat_level[NAT_ELEV] = newvalue;
 173         /*
 174          * limit tech/research production
 175          */
 176         level[NAT_TLEV] =
 177             limit_level(level[NAT_TLEV] / 1, NAT_TLEV, 0) * 1;
 178         level[NAT_RLEV] =
 179             limit_level(level[NAT_RLEV] / 1, NAT_RLEV, 0) * 1;
 180         wu(0, n, "total pop was %d, yielding %4.2f hap, %4.2f edu\n",
 181            pop - 1, hap, edu);
 182     }
 183
 184     if (ally_factor > 0.0)
 185         share_incr(res, tech);
 186     else {
 187         memset(res, 0, sizeof(res));
 188         memset(tech, 0, sizeof(tech));
 189     }
 190
 191     for (n = 0; NULL != (np = getnatp(n)); n++) {
 192         if (np->nat_stat < STAT_ACTIVE)
 193             continue;
 194         level = nat_budget[n].level;
 195         tlev = level[NAT_TLEV];
 196         rlev = level[NAT_RLEV];
 197         if (tech[n] != 0.0 || res[n] != 0.0) {
 198             wu(0, n, "%5.4f technology (%5.4f + %5.4f), "
 199                "%5.4f research (%5.4f + %5.4f) produced\n",
 200                tlev + tech[n], tlev, tech[n],
 201                rlev + res[n], rlev, res[n]);
 202         } else
 203             wu(0, n, "%5.4f tech, %5.4f research produced\n", tlev, rlev);
 204         rlev += res[n];
 205         tlev += tech[n];
 206         if (rlev != 0.0)
 207             np->nat_level[NAT_RLEV] += rlev;
 208         if (tlev != 0.0)
 209             np->nat_level[NAT_TLEV] += tlev;
 210
 211         bm = nat_budget[n].bm;
 212         sea_money = bm[BUDG_SHP_MAINT].money + bm[BUDG_SHP_BUILD].money;
 213         air_money = bm[BUDG_PLN_MAINT].money + bm[BUDG_PLN_BUILD].money;
 214         lnd_money = bm[BUDG_LND_MAINT].money + bm[BUDG_LND_BUILD].money;
 215         if (sea_money || air_money || lnd_money)
 216             wu(0, n,
 217                "Army delta $%d, Navy delta $%d, Air force delta $%d\n",
 218                lnd_money, sea_money, air_money);
 219         if (CANT_HAPPEN(np->nat_money != nat_budget[n].start_money))
 220             nat_budget[n].money += np->nat_money - nat_budget[n].start_money;
 221         np->nat_money = roundavg(nat_budget[n].money);
 222         wu(0, n, "money delta was $%d for this update\n",
 223            np->nat_money - nat_budget[n].start_money);
 224     }
 225
 226     if (opt_LOSE_CONTACT) {
 227         for (n = 0; NULL != (np = getnatp(n)); n++)
 228             agecontact(np);
 229     }
 230 }
 231
 232 /*
 233  * find out everyones increment
 234  */
 235 static void
 236 share_incr(double res[], double tech[])
 237 {
 238     struct natstr *np, *other;
 239     natid i, j;
 240     int rnc, tnc;
 241     float other_tlev, other_rlev;
 242
 243     for (i = 0; NULL != (np = getnatp(i)); i++) {
 244         res[i] = tech[i] = 0.0;
 245         if (np->nat_stat < STAT_SANCT || np->nat_stat == STAT_GOD)
 246             continue;
 247
 248         rnc = tnc = 0;
 249         for (j = 0; NULL != (other = getnatp(j)); j++) {
 250             if (j == i)
 251                 continue;
 252             if (other->nat_stat != STAT_ACTIVE)
 253                 continue;
 254             if (opt_HIDDEN) {
 255                 if (!in_contact(i, j))
 256                     continue;
 257             }
 258
 259             other_tlev = nat_budget[j].level[NAT_TLEV];
 260             other_rlev = nat_budget[j].level[NAT_RLEV];
 261
 262             if (!opt_ALL_BLEED) {
 263                 if (relations_with(i, j) != ALLIED)
 264                     continue;
 265                 if (relations_with(j, i) != ALLIED)
 266                     continue;
 267                 res[i] += other_rlev;
 268                 tech[i] += other_tlev;
 269                 rnc++;
 270                 tnc++;
 271             } else {
 272                 if (other_tlev > 0.001) {
 273                     tech[i] += other_tlev;
 274                     tnc++;
 275                 }
 276                 if (other_rlev > 0.001) {
 277                     res[i] += other_rlev;
 278                     rnc++;
 279                 }
 280             }
 281         }
 282         if (rnc > 0) {
 283             res[i] /= rnc * ally_factor;
 284         }
 285         if (tnc > 0) {
 286             tech[i] /= tnc * ally_factor;
 287         }
 288     }
 289 }